建筑工程結構耐久性檢測與設計研究

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摘要：本文重點探討建筑工程結構耐久性檢測與設計方案。首先總結了可能影響建筑工程結構耐久性的要素，其次重點闡述了超聲波檢測和回彈檢測兩種建筑工程結構耐久性檢測方法的操作要領，最后結合實例項目從科學選擇耐久材料、合理進行構件加固、控制裂縫寬度和注重耐久工藝操作等方面闡述了具體的工程結構耐久性設計方案，以期為優化現代建筑工程結構耐久性和安全性設計施工提供參考。

關鍵詞：建筑工程結構；耐久性；檢測與設計

1建筑工程結構耐久性影響要素

影響建筑工程結構耐久性的要素有很多，對幾種常見的要素進行總結如下：首先，土壤酸堿度。一般來說，土壤的酸堿度高低與建筑工程結構的耐久性有密切關聯，已有文獻的研究表明：倘若建筑工程項目所在的土壤的pH值>13，使用的混凝土pH值<9，項目建設完成后，地塊土壤與建筑工程的混凝土之間便會發生中和反應，導致混凝土的結構發生變化，久而久之便會影響項目混凝土的耐久性。其次，混凝土配合比。建筑項目的混凝土配合比包含很多類型，如：混凝土水灰比、水水泥品種使用占比、混凝土的骨料質量等，任何一種配合比的數值都會影響項目工程結構的耐久性。最后，空氣環境。已有研究發現：項目所處地段空氣中的二氧化碳含量顯著影響工程結構的耐久性，具體來說，空氣中二氧化來含量越多，則越容易引發混凝土碳化，進而影響項目結構的耐久性。

2建筑工程結構耐久性常用檢測方法

2.1超聲波檢測法。超聲波檢測也稱為超聲檢測，是一種利用超聲技術檢測建筑工程耐久性的常規方法，也是一種無損檢測的方法。超聲波檢測利用的超聲波聲束集中，能夠在介質中直線傳播等特點，在針對建筑工程耐久性的檢測中可以運用專門的超聲波探測器向建筑物發出超聲波，獲得建筑物表明缺陷界面返回的反射波，以達到探測建筑物缺陷的目的，通過對建筑物缺陷數據的分析，可進一步獲得建筑物結構的耐久性信息。運用超聲波檢測法獲取建筑工程結構耐久性的優點為：檢測靈敏度高、檢測速度快、成本低廉，且對人體和建筑物都沒有損害，能夠快速精準地確定建筑物缺陷進行定量和定位檢測，從而準確地獲得建筑物的耐久性信息；缺點為：檢測的顯示結果不直觀，要求富有操作經驗的檢驗人員操作才能夠獲得精準的數據，在實際應用中具有一定的局限性。2.2回彈檢測法。回彈檢測也是一種常用的建筑工程結構耐久性檢測法，實際操作中技術人員通常應用回彈儀檢測建筑物混凝土結構構件的抗壓強度，以判斷建筑工程結構的耐久性。回彈檢測法的操作流程為：首先，選用質量合格的回彈儀，確定需要回彈的建筑物構件；其次，對回彈建筑物構件進行清理，確保構件表明平整、潔凈；再次，手握回彈儀垂直置于混凝土構件，慢壓快讀，記錄數據；最后，計算多次回彈數據的平均值，并根據測強曲線檢索建筑物混凝土的強度換算值，測算強度推定值進行結構修正，換算出建筑物構件的強度和耐久性。回彈檢測法的優點為：操作便捷、測試迅速，且不會破壞建筑物混凝土的使用功能；缺點為：檢測精度不高，因此主要適用于建筑工程結構耐久性的快速和粗略檢測。

3建筑工程結構耐久性設計案例分析

3.1案例概述。以某建筑工程框架結構為例，該項目地上部分3層，層高5m；地下部分2層，層高3m，建筑總高度20.15m，建筑總面積3143m2，設計采用裝配式整體鋼筋混凝土框架結構。具體的建筑施工設計結構為：①地下部分采用現澆混凝土結構；②+0.000向上部分為預制框架結構，+0.000頂板為項目上部結構固定部分；③項目上部采用框架結構，應用預制混凝土柱等制作，預制率為75%；④項目框架梁-柱節點采用現澆方式，節點區使用CF35鋼纖維混凝土，梁下部縱筋采用彎折錨固形式。現結合該項目的實際設計情況，分析工程結構耐久性設計的關鍵方案。3.2耐久性設計方案。3.2.1科學選擇耐久材料。根據本項目的建設需求，為有效提升項目結構的耐久性，科學選擇耐久材料是首要方案。具體來說，應采用如下操作方案：①考慮到項目施工地在北方地區，冬季氣溫較低，建造的混凝土會處于凍融環境下，為確表1工程項目構件最大裂縫寬度值及裂縫控制級別保混凝土的應用耐久性，應摻雜引氣劑，質量應為水泥質量的4.5%~7.3%；②考慮到該項目周邊存在氯侵蝕，為防止侵蝕對混凝土的作用，提升項目的耐久性，應采用氯離子消融設備，合理控制項目表面氯離子含量，保證其低于水泥用量的0.2%；③考慮到積水可能對項目構件耐久性的影響，對于項目室外的構件應安裝排水裝置。3.2.2合理進行構件加固。合理進行項目構件加固，是提升工程結構耐久性的重要策略，針對本項目建設的實際情況，對項目中的構件薄弱環節、特定位置和梁柱結構處采用相適配的加固方案，具體如下：①預應力加固構件。用于對本項目構件中的薄弱環節進行加固，以提升這些構件的耐久性，操作中技術人員需要結合各薄弱構件的實際情況，科學地計算加固后的建筑結構應力水平。②植筋加固構件。用于對本項目構件中的特殊位置進行加固，操作中需要在待加固構件的特定位置進行鉆孔，并在孔中注膠，再置入鋼筋，并將混凝土壓入孔中，使不同時段澆筑的混凝土形成一體，可有效提升項目結構的耐久性。③托換加固構件。用于對項目梁柱構件進行加固，操作中需要技術人員注意施工安全。3.2.3控制裂縫寬度。裂縫也會對建筑工程結構的耐久性造成負面影響，在本項目建設和加固施工中，技術人員應密切關注項目表面和內部可能產生裂縫的地方，一方面，盡可能通過科學的施工工藝，降低裂縫產生的概率；另一方面，考慮到本項目選用混凝土為主材料，應嚴格按照GB50010-2010《混凝土結構設計規范》（2015年版），根據施工需要確定裂縫控制級別，科學控制項目構件的最大裂縫寬度值，具體的規范參數如表1所示。3.2.4注重耐久工藝操作。為最大程度提升項目結構耐久性，需要技術人員在施工工藝操作上遵循以下要領：①預先完成抗腐蝕工藝操作，根據既定的項目抗腐蝕要求，進行混凝土材料混合比試驗，科學地確定最優的配合比；②進行項目澆筑作業時，應對鋼筋和保護層墊塊等加固材料進行檢查，以確保選用的鋼筋質量合格，保護層墊塊厚度達標；③對于大面積混凝土構件的澆筑，應避免出現冷縫，禁止灑水抹面，減少澆筑工作面暴露的概率；④當項目整體結構施工完成后，技術人員應對建立模型進行結構耐久性評估，具體來說，可選用整體論耐久性模型或其他類似的評估模型，通過評估科學地確定項目結構的耐久性。

4結語

總而言之，建筑工程結構的耐久性檢測和設計關系到整個項目的建設質量，也關乎項目使用者的人身財產安全，各級建設單位在設計施工中切不可麻痹大意，應結合項目的實際情況，制定科學有效的耐久性檢測、設計、施工及評估方案。

參考文獻

[1]王琳.建筑工程混凝土的耐久性能及其結構設計[J].混凝土，2018（6）：132-135.

[2]湯偉.基于耐久性探討混凝土橋梁結構設計要點[J].山西建筑，2016（12）：139-140.

[3]馬文華.耐久性混凝土橋梁結構設計[J].交通世界，2016（17）：72-73.

作者:羅賢超 單位:江西省機械工業設計研究院